餐飲行業(yè)無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)的構(gòu)建

餐飲行業(yè)無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)的構(gòu)建摘要在今天這個(gè)信息時(shí)代，信息化建設(shè)理所當(dāng)然就成了最理想的選擇。運(yùn)用信息化管理理念開墾餐飲業(yè)這片可以說(shuō)還未曾開發(fā)的處女地，將為餐飲企業(yè)創(chuàng)造深遠(yuǎn)的社會(huì)效益和可觀的經(jīng)濟(jì)效益。在此基礎(chǔ)上，無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)是餐飲管理系統(tǒng)的重要組成部分，建立基于局域網(wǎng)技術(shù)的餐飲管理系統(tǒng)，提高了餐飲業(yè)科技含量，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)效率，節(jié)約了成本，取得了一定的經(jīng)營(yíng)優(yōu)勢(shì)。而無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展，使手持終端技術(shù)更加成熟，為無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)的應(yīng)用變成了現(xiàn)實(shí)。本文詳細(xì)闡述了該系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)以及芯片選擇、顯示模塊的設(shè)計(jì)、按鍵的軟硬件設(shè)計(jì)，系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)，系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)以及實(shí)現(xiàn)有關(guān)功能的相關(guān)技術(shù)，并對(duì)其技術(shù)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行的按鍵顯示模塊的功能實(shí)現(xiàn)。關(guān)鍵字:EDM1079液晶顯示,存儲(chǔ)器25AA320,SPI（串行外設(shè)接口）Wirelesslacartesystem-keymoduleAbstractIntoday'sinformationage,informationhasbecomeamatterofcoursebuildingthebestchoice.Theuseofinformationmanagement,philosophyopeneduptherestaurantindustrycanbesaidthatthisalsohasnotdevelopedvirginland,cateringcompanieswillcreateafar-reachingsocialandconsiderableeconomicbenefits。Onthisbasis,thewirelesslacartesystemcameintobeing.Wirelesslacarterestaurantmanagementsystemisanimportantcomponentofthesystem,theestablishmentofLAN-basedtechnologycateringmanagementsystemtoenhancescientificandtechnologicalcontentofthefoodindustry,improvethelaborandproductionefficiency,costsavings,achievedcertainbusinessadvantages。Andthedevelopmentofwirelesscommunicationstechnologysothatthehandsetsbecomemorematuretechnology,alacartesystemforwirelessapplicationsbecomeareality.Thispaperelaboratedonthefunctionsofthesystemdesignandchoiceofchips,modulesofthedesign,thekeysoftwareandhardwaredesign,systemhardwaredesign,softwaredesignandtherealizationofthefunctionsofrelevanttechnologies,andthetechnicalrealizationofthekeysModulefunctionstoachieve.Keywords: EDM1079liquidcrystaldisplay,memory25AA320,SPI第一章引言在很多人心目中，餐飲業(yè)仍然是一個(gè)勞動(dòng)力高度密集的行業(yè)，頭緒多，要求高，管理繁復(fù)。從這一點(diǎn)上看，如何提升管理水平是餐飲企業(yè)永遠(yuǎn)不變的主題。目前我國(guó)的餐飲業(yè)正進(jìn)入到新的發(fā)展時(shí)期，競(jìng)爭(zhēng)日益激烈。國(guó)內(nèi)的一些餐飲企業(yè)意識(shí)到了傳統(tǒng)的餐飲行業(yè)的一些缺點(diǎn)，開始運(yùn)用計(jì)算機(jī)管理技術(shù)，建立基于局域網(wǎng)技術(shù)的餐飲管理系統(tǒng)，提高了餐飲業(yè)科技含量，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)效率，節(jié)約了成本，取得了一定的經(jīng)營(yíng)優(yōu)勢(shì)。而無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展，使手持終端技術(shù)更加成熟，為無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)的應(yīng)用變成了現(xiàn)實(shí)。傳統(tǒng)的“飯店點(diǎn)菜、下單、結(jié)賬一支筆、一張紙、'店小二’來(lái)回跑”的局面將被淘汰。目前，主要因?yàn)閮r(jià)格高等原因，只有一些大型餐飲企業(yè)開始使用無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)，所以需要研制針對(duì)中小企業(yè)點(diǎn)菜系統(tǒng)。重復(fù)與傳統(tǒng)的點(diǎn)菜服務(wù)比較，無(wú)線點(diǎn)菜有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：1） 無(wú)線點(diǎn)菜員無(wú)需無(wú)碳復(fù)寫的紙張耗材，紙張費(fèi)用僅是傳統(tǒng)手工方式的1/2；2） 客人點(diǎn)菜完畢，服務(wù)員無(wú)需向吧臺(tái)和廚房傳送單子，賬單傳送在1秒鐘內(nèi)便可完成，大大縮短了點(diǎn)菜到上菜的時(shí)間，翻臺(tái)率是傳統(tǒng)手工方式的1.5倍。3） 服務(wù)員始終不離客人視線，服務(wù)更周到更及時(shí)，并且避免了跑單漏單現(xiàn)象；4） 傳統(tǒng)點(diǎn)菜1人只可值2-3臺(tái)，用無(wú)線系統(tǒng)1人可值4-5臺(tái)；5） 無(wú)需服務(wù)員往返傳送單子，減少了服務(wù)員的工作量，降低服務(wù)員的勞動(dòng)強(qiáng)度，平均每個(gè)餐廳節(jié)約人力成本約2人以上；6） 避免因服務(wù)員來(lái)回跑動(dòng)產(chǎn)生的忙亂現(xiàn)象，大大提升服務(wù)服務(wù)品質(zhì)和服務(wù)形象，為營(yíng)造高檔就餐環(huán)境創(chuàng)造良好條件，吸引更多的顧客就餐7） 管理成本大大降低，節(jié)省的人力物力再加上綜合效益，投資成本一般在半年內(nèi)能收回。說(shuō)明一下無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)的整體構(gòu)架，然后再分解重點(diǎn)，分析討論。第二章無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)的工作過(guò)程下圖給出了無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)的整體工作流程。顧客點(diǎn)餐時(shí)，服務(wù)員利用手中的移動(dòng)菜譜儀進(jìn)行下單。計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)收到數(shù)據(jù)后自動(dòng)處理，把菜單自動(dòng)分類傳送過(guò)在冷菜、熱菜、面點(diǎn)、水吧等制做間通過(guò)廚房打印機(jī)打出廚房單，在傳菜部打出傳菜單，由傳菜部為客人上菜。客人用餐后，由收款員在收銀臺(tái)打出結(jié)帳單為客人結(jié)帳2.1系統(tǒng)功能模塊分析2.1.1系統(tǒng)前臺(tái)部分1、 用戶權(quán)限控制:系統(tǒng)具有強(qiáng)大的權(quán)限認(rèn)證體系，充分保證了系統(tǒng)的安全性。如普通服務(wù)員沒有退菜、贈(zèng)菜功能，而經(jīng)理卻有此項(xiàng)功能。2、 菜單圖形化顯示:采用了真彩顯示的菜譜儀，可以顯示每個(gè)菜的圖片，使客戶能更直觀地了解到菜的品質(zhì)，使餐館的客戶滿意度得到大幅度上升。3、 客戶資料檢索：由于系統(tǒng)具有客戶管理功能，所以在前臺(tái)可以針對(duì)不同的客戶實(shí)行不同的優(yōu)惠條件。餐館的很大一部分利潤(rùn)來(lái)自?？蛻?，所以跟蹤?？蛻舻南M(fèi)數(shù)據(jù)可以為經(jīng)營(yíng)者提供更好的服務(wù)。4、 自動(dòng)計(jì)算菜單總價(jià)：電子化的一大優(yōu)勢(shì)在于自動(dòng)計(jì)算功能，當(dāng)客戶點(diǎn)完菜之后可以馬上知道自己所點(diǎn)菜的總額，方便客戶根據(jù)自己的承受能力最大限度地進(jìn)行消費(fèi)。5、 客戶口味標(biāo)注:客戶來(lái)自天南海北，會(huì)有自己的一些特殊的口味，如偏辣、偏甜等等，服務(wù)員可以在點(diǎn)菜的時(shí)候根據(jù)客戶的口味注明該特點(diǎn)，使在廚房打印的菜單上有明顯的提示，也許這是微不足道的一些改進(jìn),但可能會(huì)為經(jīng)營(yíng)者帶來(lái)意想不到的利益。6、 追加菜單自動(dòng)匯總:客戶在一頓飯中往往會(huì)有加菜的行為，系統(tǒng)自動(dòng)的加菜匯總功能，可以使客戶即時(shí)明確自己的消費(fèi)總額，也方便服務(wù)員進(jìn)行匯總結(jié)賬。7、 菜單分廚房打印:大型餐館可能會(huì)有好幾個(gè)廚房，如中餐廚房、西餐廚房等，每個(gè)廚房所負(fù)責(zé)的菜的類別會(huì)不同，當(dāng)前臺(tái)服務(wù)員確定菜單，提交打印時(shí)，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)菜所屬的廚房把菜分發(fā)到不同廚房的打印機(jī)上,使每個(gè)打印機(jī)只打印該廚房所屬的菜。8、 前臺(tái)總菜單打?。寒?dāng)服務(wù)員確定菜單提交后，除了廚房的打印機(jī)打印菜單外，前臺(tái)的打印機(jī)也會(huì)打印一張匯總的菜單，服務(wù)員把此菜單交客戶以便客戶確認(rèn)。9、前臺(tái)結(jié)賬單打印:客戶吃完結(jié)賬時(shí)，服務(wù)員只要根據(jù)桌號(hào)就能立刻調(diào)出該客戶的菜單，確認(rèn)無(wú)誤后提交前臺(tái)打印結(jié)賬單，客戶據(jù)此結(jié)賬。2.2系統(tǒng)后臺(tái)部分1、 數(shù)據(jù)管理:提供系統(tǒng)基本數(shù)據(jù)的維護(hù)管理，用戶可根據(jù)自身實(shí)際情況自行設(shè)置。如:菜類和菜單詳細(xì)信息，折扣與否（特別是酒水不打折），部門職務(wù)劃分，原料配方信息，客戶資料，廚房信息,桌位信息等。2、 營(yíng)業(yè)管理:提供餐館日常營(yíng)業(yè)所涉及到的業(yè)務(wù)功能，用戶可根據(jù)自身實(shí)際情況進(jìn)行日常營(yíng)業(yè)的管理。如:客戶預(yù)訂管理，桌位的即時(shí)使用狀況察看，打印狀態(tài)監(jiān)督，日營(yíng)業(yè)額結(jié)賬分析等。3、 營(yíng)業(yè)審核:察看當(dāng)天的日營(yíng)業(yè)額報(bào)表，可以根據(jù)部門、菜類、菜名、賬單、服務(wù)員等多個(gè)條件，察看明細(xì)或匯總的報(bào)表，使業(yè)主方便直觀地了解到每天經(jīng)營(yíng)狀況。另外對(duì)打印賬單流水的查詢、退單信息和統(tǒng)計(jì)信息的查詢更加明確了責(zé)任，杜絕了營(yíng)業(yè)舞弊行為的發(fā)生。4、 原料管理:提供餐館日常原料采購(gòu)與使用的業(yè)務(wù)功能，用戶可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行日常原料的管理。5、 統(tǒng)計(jì)分析:提供餐館業(yè)主各個(gè)經(jīng)營(yíng)方面的統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表，為決策分析提供有價(jià)值的參考數(shù)據(jù)，用戶可根據(jù)自身實(shí)際情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。如:一段時(shí)間的銷售統(tǒng)計(jì)，察看?？蛻舻匿N售匯總報(bào)表，采購(gòu)領(lǐng)料的分析，毛利分析等。根據(jù)一段時(shí)間內(nèi)的銷售額與原料消耗額可以分析出這段時(shí)間內(nèi)的盈利狀況，作為其決策分析的依據(jù)。2.2系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程首先在主機(jī)PC端建立一個(gè)菜譜數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)每種菜名進(jìn)行歸類編碼，主機(jī)將菜譜信息（編號(hào)、類別、菜名、價(jià)格）發(fā)送到菜譜儀上存儲(chǔ)，主機(jī)可以對(duì)菜譜儀進(jìn)行無(wú)線管理。顧客在點(diǎn)好一道菜時(shí)，菜譜儀將菜的編號(hào)存儲(chǔ)起來(lái)，等全部點(diǎn)好后，菜譜儀開始將這些編號(hào)無(wú)線發(fā)送給PC機(jī)，PC機(jī)收到編號(hào)信息后在菜譜數(shù)據(jù)庫(kù)中找到相應(yīng)的菜名及價(jià)格等信息將其打印出來(lái)。當(dāng)顧客結(jié)帳后，PC機(jī)就發(fā)送一條指令給菜譜儀，用來(lái)清除剛才所點(diǎn)的菜在菜譜儀中的存儲(chǔ)。第三章無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)以及芯片選擇3.1無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)什么意思無(wú)線點(diǎn)菜器具有電子點(diǎn)菜(加菜、減菜、換菜X催菜、緩菜；菜品的數(shù)量;消費(fèi)統(tǒng)計(jì)等主要功能。其特點(diǎn)是：按鍵輸入；液晶顯示；具有良好的人機(jī)交互。圖2.1發(fā)送.[＞消2舊已已已該無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)共有18個(gè)按鍵，15個(gè)LCD顯示，1指示燈。按鍵部分：數(shù)字鍵和功能鍵。數(shù)字鍵有0-9十個(gè)數(shù)字。功能鍵有4個(gè)確定、取消、上移1和下移I鍵。顯示部分：兩行顯示。第一行：桌號(hào)；第二行：1道菜的代碼和這道菜的價(jià)格；第三行：點(diǎn)菜的數(shù)目，點(diǎn)菜的總價(jià)格。查看所點(diǎn)菜目并計(jì)算總價(jià)，方便顧客總體了解自己的消費(fèi)信息。能夠上下移動(dòng)查看顧客所點(diǎn)的菜。當(dāng)無(wú)線點(diǎn)菜器開機(jī)后，屏幕上顯示“請(qǐng)輸入密碼：”的提示信息；若密碼輸入正確，則無(wú)線點(diǎn)菜器進(jìn)入服務(wù)模式，否則連續(xù)三次密碼輸入錯(cuò)誤，系統(tǒng)將自動(dòng)關(guān)機(jī)。進(jìn)入服務(wù)模式后：服務(wù)員先輸入顧客所在座位的桌號(hào)，在顯示部分的第一行顯示出桌號(hào)。開始點(diǎn)菜，服務(wù)員輸入顧客所點(diǎn)第一道菜的菜名的編號(hào)，例如：糖醋排骨(編碼為3016)，然后確定，在顯示部分的第二行就會(huì)顯示出該道菜名的編號(hào)和價(jià)格；在第三行顯示點(diǎn)菜的數(shù)目和總價(jià)格；然后再第二道菜，先按'?！辨I，再輸入菜名，最后按確定，顯示部分第二行就會(huì)顯示出該道菜名的編號(hào)和價(jià)格。如此類推。（3） 在點(diǎn)主食的時(shí)候，可能會(huì)有很多份，比如米飯（編碼為1）1X08：例如：每個(gè)菜名用4位數(shù)字代碼來(lái)表示。代碼的第一位表示是涼菜、熱菜、鹵菜、酒水、主食等等，后面三位是每個(gè)菜名的代碼。假如酒水和主食有個(gè)量的問(wèn)題存在，所以輸入一位代碼后再輸入字母FX數(shù)量。字母L可以用來(lái)表示套餐，比如套餐1，就可以輸入L001。例如，要點(diǎn)的菜肴分別是:糖醋排骨（編碼為3016），番茄炒蛋（編碼為3125）.清蒸鯽魚（編碼為3226），鹽水白蝦（編碼為3265），米飯10份（編碼為1F10），青島啤酒5瓶（編碼為5F05）等等。（4） 在點(diǎn)菜的過(guò)程中如果要查看顧客所點(diǎn)的菜，可以按上移或下移鍵；如果對(duì)那一道菜不滿意可以先選中，然后按取消鍵；（5） 點(diǎn)菜結(jié)束之后，連續(xù)按發(fā)送鍵，點(diǎn)菜信息可以通過(guò)無(wú)線傳輸送到主機(jī)中，傳送的信息包括（桌號(hào)，各個(gè)菜名，點(diǎn)菜的數(shù)量，價(jià)格），同時(shí)指示燈亮，說(shuō)明數(shù)據(jù)正在傳送。3.2無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)的芯片選擇無(wú)線片上系統(tǒng)的出現(xiàn)，為開發(fā)無(wú)線通信系統(tǒng)提供了新的選擇，同時(shí)也使無(wú)線通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作更加簡(jiǎn)化，更容易開發(fā)了。在目前推出的幾款以8051微控制器為內(nèi)核的無(wú)線芯片系統(tǒng)中，具有代表性的是Chipcon公司的cc1010,Nordic公司的nRF9E5和nRF24EI，這三款內(nèi)嵌8051無(wú)線片上系統(tǒng)芯片的性能對(duì)比如下表2.1：表2.1：三款內(nèi)嵌8051無(wú)線片上系統(tǒng)芯片的性能對(duì)照表技術(shù)特性cc1010nRF9E5nRF24EI工作頻段315/433/868/915MHZ433/868/915MHZ2.4GHZ工作電壓2.7-3.6V1.9-3.6V1.9-3.6V最高通信速率76.8Kbps100Kbps1000Kbps典型的覆蓋范圍80m250m30-40mADC通道數(shù)349最大發(fā)射功率+10dBm+10dBm0dBm低功耗模式下的電流0.2|1A2.5|1A2|1A靈敏度-109dBm-100dBm-90dBm接收模式下的電流9.1mA12.5mA19mA封裝TQFP-64((12x12mm)QFN-32((5x5mm)QFN-36((6x6mm)從上面的比較中可以看出，Chipcon公司的CCIO10可實(shí)現(xiàn)300MHz到915MHZ寬頻率范圍內(nèi)的無(wú)線通信，最小的功率消耗僅為0.2UA,具有32K的Flash,在一些需要大容量存儲(chǔ)應(yīng)用的場(chǎng)合，CC101O的優(yōu)點(diǎn)比較明顯。但CCIO10的封裝尺寸較大，并且數(shù)據(jù)傳輸需進(jìn)行曼徹斯特編碼，在編程上會(huì)需要有一定的技巧和經(jīng)驗(yàn)，并且曼徹斯特編碼大大降低數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?，一般僅能達(dá)到標(biāo)稱速率的1/3。而Nordic公司的nRf9E5/nRF24EI的存儲(chǔ)空間較小，只有4K，但由于采用了較好的電源管理方式和快速的shockBulst技術(shù)，且價(jià)格較cc1010具有一定優(yōu)勢(shì)。而相對(duì)于Nordic的nRF9E5和nRF24EI來(lái)說(shuō)，前者具有較好的覆蓋范圍，后者則擁有較高的傳輸速率，這就需要在具體應(yīng)用時(shí)做出權(quán)衡。nRF9E5nRF9E5是挪威NordicVLSI公司于2004年推出的系統(tǒng)級(jí)RF芯片，其內(nèi)置nRF905433/868/915MHz(工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)學(xué))收發(fā)器、8051兼容微處理器和4輸入10位80kspsA/D轉(zhuǎn)換器，是真正的系統(tǒng)級(jí)芯片。該芯片采用1.9V?3.6V單電源供電，32腳QFN封裝(5X5mm)。圖2.2工作在433/868/gl5MHz的ISM頻帶；全部高頻電路集成，極少的外圍元件;最大輸出功率:+1odBm;

支持跳頻通信，頻道切換時(shí)間：650且s;低MCU供電電流lmA,4MHz@3V;獨(dú)特的載波檢測(cè)輸出，避免無(wú)線通信碰撞;低供電電流(TX:11mA@lodBm，低供電電流(TX:11mA@lodBm，RX:12.5mA);內(nèi)置CRC內(nèi)置CRC糾錯(cuò)硬件電路和協(xié)議，通過(guò)SPI即可完成所有的無(wú)線收發(fā)傳輸。傳輸。圖2.3AIN：.UM?I的 DVJM]IV2AREJ-AINOAJNIAIN：.UM?同可商E商■SSANUANTIYIXS.PAiVJJD叵四回叵回叵四匹」明■SSANUANTIYIXS.PAiVJJD叵四回叵回叵四匹」明NO￡IMISOSCKi-EC'SNXCl2mmmramEImmIK斗J?d-6rtlHmbbhsI^MgpnnRF9E5模塊具有完全的低功耗設(shè)計(jì)，nRF9E5可以直接使用電池工作。存儲(chǔ)器25AA320nRF9E5沒有提供片外存儲(chǔ)器，我們采用的是 Microchip公司的貼片式25AA320O25AA320具有32Kb的SPI串行接口的EEPROM，工作電壓1.8-5.5V，總線信號(hào)需要時(shí)鐘輸入(SCK)，數(shù)據(jù)輸入(SI)和數(shù)據(jù)輸出(SO)，采用低功耗CMOSA技術(shù)，寫入電流小于3mA，讀電流500uA，待機(jī)電流500nA，結(jié)構(gòu)4096x8位，32B頁(yè)，寫入時(shí)間小于5ms，自定時(shí)的擦除和寫周期，具有區(qū)塊寫入的保護(hù)和內(nèi)置寫入保護(hù)，高可靠性，100萬(wàn)次擦除/寫入，數(shù)據(jù)保存200年，ESD保護(hù)大于4000V，8引腳PDIP封裝。

圖2.4PDIP,SOICCSSOWPvoc圖2.4PDIP,SOICCSSOWPHOLDSCKSI顯示芯片EDM1079EDM1079是一種內(nèi)嵌LCD控制驅(qū)動(dòng)器的12位段碼式液晶顯示模塊，EDM1079外觀尺寸為93x33mm，具有體積小、價(jià)格低、使用方便的特點(diǎn)。EDMIO79提供的6個(gè)引腳用于從外部處理器串行輸入數(shù)據(jù)，其引腳描述如下表所示。由于外部處理器僅向EDM1079寫入數(shù)據(jù)，而不從EDM1079讀取數(shù)據(jù)，所以EDMIO79的串行接口僅有SDI引腳，而沒有SDO引腳。表2.2EDM1079外部引腳功能說(shuō)明引腳名稱功能說(shuō)明1SDI串行數(shù)據(jù)輸入2CE片選信號(hào)輸入，高電平時(shí)允許進(jìn)行串行通信，低電平時(shí)鎖存數(shù)據(jù)并顯示3VDD電源(+5V)4SCL同步串行時(shí)鐘5VSS電源地6VSS電源地這些全是無(wú)線終端的具體設(shè)計(jì)呀。。。第三章無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)硬件設(shè)計(jì)是指應(yīng)用系統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)，也是單片機(jī)系統(tǒng)的擴(kuò)展。包括存儲(chǔ)器和接口的擴(kuò)展。在前面我們已經(jīng)選擇好相應(yīng)的硬件擴(kuò)展芯片。根據(jù)系統(tǒng)功能介紹，確定硬件電路的整體設(shè)計(jì)方案?？梢园ㄋ膫€(gè)部分：存儲(chǔ)器的擴(kuò)展，鍵盤電路、顯示電路。圖3.1無(wú)線發(fā)射和接收?qǐng)D3.1無(wú)線發(fā)射和接收3.1存儲(chǔ)器的擴(kuò)展上電復(fù)位或軟件復(fù)位后，處微處理器中有256B的數(shù)據(jù)RAM和512B的ROM。上電復(fù)位或軟件復(fù)位后，處理器自動(dòng)執(zhí)行ROM引導(dǎo)區(qū)中的代碼。用戶程序通常是在引導(dǎo)區(qū)的引導(dǎo)下，從EEROM加載到1個(gè)4KB的RAM中，這個(gè)4KB的RAM也可作存儲(chǔ)數(shù)據(jù)用。為了方便于從RAM區(qū)讀取數(shù)據(jù)，nRF9E5的片內(nèi)微控制器還擴(kuò)展了2個(gè)數(shù)據(jù)指針。nRF9E5通過(guò)SPI接口從外部存儲(chǔ)器中讀取數(shù)據(jù)。SPI（串行外設(shè)接口）的接口引腳有MISO（接收EEPROM的SDO送來(lái)的數(shù)據(jù)）、SCK（給EEPROM的SCK提供時(shí)鐘信號(hào)）、MOSI（送數(shù)據(jù)到EEPROM的SDI）、EECSN（給EEPROM的CSN送使能信號(hào)）。SPI口的MISO、SCK和MOSI與P1口的低3位重用，通過(guò)寄存器SPI_CTRL控制來(lái)控制功能間的撤換。SPI硬件不產(chǎn)生任何片選信號(hào)，可以用GPIO口來(lái)進(jìn)行片選。通常，系統(tǒng)上電時(shí)，SPI自動(dòng)和片外25320（程序存儲(chǔ)器）相連。容量為4K字節(jié)（4096X8b），用于存儲(chǔ)在nRF9E5上運(yùn)行的應(yīng)用程序。當(dāng)上電時(shí)，nRF9E5通過(guò)其內(nèi)部固化的引導(dǎo)程序（Bootloader），通過(guò)SPI接口將應(yīng)用程序?qū)氲狡瑑?nèi)RAM中運(yùn)行。當(dāng)程序加載完成后，MISO（P1.2）、MOSI（P1.0）可能會(huì)用作其它用途，比如其它的SPI器件或GPIO。3.2EDM1079液晶顯示模塊的應(yīng)用EDM1079是一種內(nèi)含LCD控制驅(qū)動(dòng)器的段碼式（帶小數(shù)點(diǎn)和漢字）液晶顯示模塊。其外觀尺寸為93mmX33mm°EDM1079有6個(gè)外部引腳,可直接與CPU接口，以接收8位串行數(shù)據(jù)，同時(shí)也可將數(shù)據(jù)鎖存并顯示。EDM1079具有體積小、價(jià)格低、使用方便的特點(diǎn)，可用于電話計(jì)費(fèi)器，也可用于手提式顯示儀器或小型自動(dòng)控制、監(jiān)控和測(cè)量?jī)x器中的數(shù)據(jù)信息顯示°EDM1079的主要技術(shù)參數(shù)如表3.2所列。表3.1EDM1079的主要技術(shù)參數(shù)視角60‘CLOCK電源VnnDD+5.3V±%10高電平輸入電壓0.7Vdd?Vdd低電平輸入電壓0—0.3VDD功耗小于5mW工作溫度-10?+50°C存儲(chǔ)溫度-20?+70°CEDM1079是12位段碼式（帶小數(shù)點(diǎn)和漢字）液晶顯示器。可顯示數(shù)字及部分字母。它內(nèi)含LCD控制驅(qū)動(dòng)器，數(shù)據(jù)采用串行輸入，可直接與CPU接口，專用于電話計(jì)費(fèi)器。主要技術(shù)參數(shù)：視角6O,CLOCK，電源+5.3V±10%，高電平輸入電壓0.7~Vdd，低電平輸入電壓0~0.3Vdd，功耗小于5mW，工作溫度-10~+50°C，與單片機(jī)接口如圖3.2。

SCL：通訊移位時(shí)鐘。DN：串行數(shù)據(jù)輸入。CE：片選。電源+5V。當(dāng)P0.2發(fā)送高電平時(shí)，傳送數(shù)據(jù)，發(fā)送低電平時(shí)，鎖存并顯示。其中，D代表數(shù)據(jù)位，X表示無(wú)關(guān)位，而D53、D106位無(wú)意義。一次傳送14個(gè)數(shù)據(jù)，共112比特。若數(shù)據(jù)位為“1”，即高電平，則對(duì)應(yīng)的筆段被點(diǎn)亮，否則，不顯示。根據(jù)數(shù)據(jù)傳送格式，第56比特和最后1比特要分別傳送。采用EDN1079液晶模塊與單片機(jī)進(jìn)行接口來(lái)顯示控制時(shí)間、電流和電量測(cè)量?jī)x器的接口電路。整個(gè)系統(tǒng)使用89C51作為液晶顯示模塊的微控制器。由于EDM1079是段碼式液晶顯示器，因此，在向EDM1079傳送數(shù)據(jù)前，首先要將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的段碼式數(shù)據(jù)格式。另外，因EDM1079的數(shù)據(jù)輸入采用的是串行輸入，每次只能傳送14個(gè)數(shù)據(jù)，且第7個(gè)數(shù)據(jù)和第14個(gè)數(shù)據(jù)必須送到000H和080H。因此，在送數(shù)據(jù)過(guò)程中，每寫完7個(gè)數(shù)據(jù)后,均需給CE發(fā)送一個(gè)低電平脈沖，然后再傳送7個(gè)數(shù)據(jù)，這樣才能完成一次送數(shù)過(guò)程。下面給出的程序分別是數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換程序（程序1）及EDM1079與nRF9E5的接口圖3.2nRF9E5EDM1079nRF9E5SCLDNSCLDNCEVDDVSSRXDP1.6VDDVSSEDM1079與單片機(jī)的接口示意圖顯示程序:程序1ORG0000HAJMPSTARTORG30HSTART:MOVSP,#5FHLOOP:MOVP3,#0FFHMOVA,P3CPLAJZLOOPMOVR1,P3LCALLDELAYD2:MOVP3,#0FFHMOVA,P3CPLAJNZD2LCALLDELAYMOVP3,R1JNBP3.2,KEY32;定義按鍵端口JNBP3.3,KEY33;定義按鍵端口JNBP3.4,KEY34;定義按鍵端口JNBP3.5,KEY35;定義按鍵端口; ;定義按鍵端口，連接更多的按鍵AJMPLOOPKEY32:CPLP1.0;定義按鍵顯示端口，最終應(yīng)用時(shí)，應(yīng)設(shè)為您要做的工作入口.AJMPLOOPKEY33:CPLP1.1;定義按鍵顯示端口，最終應(yīng)用時(shí)，應(yīng)設(shè)為您要做的工作入口.AJMPLOOPKEY34:CPLP1.2;定義按鍵顯示端口，最終應(yīng)用時(shí)，應(yīng)設(shè)為您要做的工作入口.AJMPLOOPKEY35:CPLP1.3;定義按鍵顯示端口，最終應(yīng)用時(shí)，應(yīng)設(shè)為您要做的工作入口.AJMPLOOPDELAY:MOVR7,#100;按鍵去抖動(dòng)延時(shí)10-20ms.D1:MOVR6,#100DJNZR6,$DJNZR7,D1RETEND3.3顯示模塊nRF9E5是真正的系統(tǒng)級(jí)無(wú)線射頻收發(fā)芯片，內(nèi)嵌高性能8051MCU,4通道12位ADC。內(nèi)置nRF905收發(fā)器，包括所有nRF905芯片特性，可以工作在ShockburstTM模式下（自動(dòng)處理前綴，地址和CRC），最大程度的抑制了噪聲，工作電壓范圍為1.9V-3.6V。nRF9E5符合FCC標(biāo)準(zhǔn)和ETSIEN300220-1標(biāo)準(zhǔn)。由于EDMIO79采用簡(jiǎn)單的三線SPI接口與單片機(jī)進(jìn)行通信，所以EDM1079的應(yīng)用電路就顯得十分簡(jiǎn)單，只需要利用單片機(jī)的三條I/O引腳即可實(shí)現(xiàn)。其中，一條用作EDM1079的片選CE，一條用作EDMIO79的數(shù)據(jù)輸入SDI，另外一條用于為數(shù)據(jù)傳輸提供同步串行時(shí)鐘SCL°nRF9E5模塊在向EDM1079寫入數(shù)據(jù)的過(guò)程中，必須將EDMIO79片選信號(hào)CE拉到高電平狀態(tài)，使EDMIO79處于選通狀態(tài)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了保證數(shù)據(jù)線SDI、時(shí)鐘線SCL和片選線CE處于可靠的邏輯狀態(tài)，分別將這3條信號(hào)線通過(guò)10K。上拉電阻接到Vcc。nRF9E5與存儲(chǔ)器25AA320、LCD顯示模塊EDM1079、環(huán)形天線的連接電路如圖3.3圖3.3-JLCieJ.Tuc竺5—*■?,■C■二』J7-E -kyyytMVSa雄s ULEf心m 遷e瘁 Aini.由 VMS孔K2 VSUlal1：1-1-qiJ||.=;■-—34:LT阡r3J-Ti■1Li-f-kn*備捐&vncL■二!1L1=J一1■1fflZ1-Jk=rrl-1=X:―——LCZ>tua—-J———--p-——::r盧 vcc嚴(yán) XX.必 寶:5—V—J—-■—13.4按鍵設(shè)計(jì)鍵盤是單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中的一個(gè)關(guān)鍵部件，是應(yīng)用系統(tǒng)中最常用的輸入設(shè)備。鍵盤的功能是，通過(guò)服務(wù)員按鍵，將按鍵的開關(guān)信息轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)可以接收的二進(jìn)制編碼信息，然后輸入給計(jì)算機(jī)。鍵盤的設(shè)計(jì)有：獨(dú)立式鍵盤，矩陣式鍵盤和組合式鍵盤。針對(duì)本次設(shè)計(jì)所采用的NRF9E5芯片，由于外部的I/O接口較少，所以采用組合式鍵盤比較方便。對(duì)于n根I/O線，采用組合法可以接2n-1個(gè)鍵。本系統(tǒng)共有18個(gè)按鍵，所以需要5個(gè)I/O線。用NRF9E5的P00-P04共5條I/O線。硬件電路如下圖3.4采用5根I/O口線，采用獨(dú)立式接法還是采用矩陣式接法，最多只能接5個(gè)按鍵，而組合接法可接31個(gè)按鍵。第四章系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的分工，硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后，下一步的工作就是應(yīng)用系統(tǒng)的軟件編制。只有充分了解硬件系統(tǒng)的工作過(guò)程，才能確定軟件的任務(wù)，最終達(dá)到完美的統(tǒng)一。4.1編程語(yǔ)言的選擇單片機(jī)應(yīng)用程序的開發(fā)主要采用匯編語(yǔ)言和C語(yǔ)言。采用匯編語(yǔ)言編程必須對(duì)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外圍電路非常了解，尤其是對(duì)指令系統(tǒng)必須非常熟悉，故對(duì)程序開發(fā)者的要求較高，開發(fā)軟件也比較辛苦。匯編語(yǔ)言的可讀性差，不便于移植擴(kuò)展。采用C語(yǔ)言編程時(shí)，只要對(duì)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外圍電路基本了解，對(duì)指令系統(tǒng)則不必非常熟悉。使用C語(yǔ)言開設(shè)計(jì)程序相對(duì)比較輕松，因此C語(yǔ)言在單片機(jī)軟件開發(fā)中的應(yīng)用越來(lái)越廣。C語(yǔ)言可讀性好，便于移植擴(kuò)展。但是，匯編語(yǔ)言在以下方面仍有一些優(yōu)勢(shì)：更便于直接對(duì)硬件進(jìn)行控制；可能會(huì)產(chǎn)生更少、更緊湊、執(zhí)行速度更快的機(jī)器碼；在一些時(shí)序要求苛刻或?qū)崟r(shí)性非常強(qiáng)的場(chǎng)合，只有匯編語(yǔ)言才能夠很好地勝任。作為一個(gè)從事單片機(jī)系統(tǒng)開發(fā)的科技人員，最終應(yīng)該學(xué)會(huì)用C語(yǔ)言開發(fā)程序。但是，單片機(jī)的C語(yǔ)言與標(biāo)準(zhǔn)的完全不依賴于硬件的C語(yǔ)言還是不同的。它的許多語(yǔ)句實(shí)際上就是匯編語(yǔ)言翻版；在使用單片機(jī)C語(yǔ)言時(shí)，仍然要考慮所用單片機(jī)的內(nèi)存和外圍電路，對(duì)嚴(yán)格的時(shí)序場(chǎng)合仍需要匯編語(yǔ)言?？傊?，匯編語(yǔ)言是面向機(jī)器的，只有基本掌握了匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)，才能真正理解單片機(jī)的工作原理以及軟件對(duì)硬件的控制關(guān)系。因此，最好使用匯編語(yǔ)言對(duì)單片機(jī)編程4.2功能的分析無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)采用目前無(wú)線通信技術(shù)，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)卡實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)收銀管理系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)從點(diǎn)菜、出菜、加菜、撤菜等到菜品進(jìn)廚房的全過(guò)程自動(dòng)化。整套系統(tǒng)基于網(wǎng)絡(luò)型數(shù)據(jù)庫(kù)。無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)采用最先進(jìn)的掌上電腦（PDA）和無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN）技術(shù)，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)卡實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)收銀管理系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)從點(diǎn)菜、出菜、加菜、撤菜等到菜品進(jìn)廚房的全過(guò)程自動(dòng)化。整套系統(tǒng)基于網(wǎng)絡(luò)型數(shù)據(jù)庫(kù)。具體操作過(guò)程即：餐廳服務(wù)員引導(dǎo)客人到餐臺(tái)就座，服務(wù)員根據(jù)客人要求通過(guò)無(wú)線掌上電腦（PDA）完成點(diǎn)菜，點(diǎn)菜后為客人顯示菜單確認(rèn)，PDA無(wú)線發(fā)送上傳給服務(wù)器，服務(wù)器經(jīng)過(guò)后臺(tái)處理，分別在冷菜、熱菜、面點(diǎn)、酒水等制作間通過(guò)廚房打印機(jī)打印出廚房單（可打印條碼），在傳菜部打印出傳菜單，出菜時(shí)傳菜部自動(dòng)掃描劃單后為客人上菜，最后由收款員在收銀臺(tái)打出結(jié)帳單為客人結(jié)賬。無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)的后臺(tái)采用SQLServer2000數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。SQLServer2000是微軟新一代的客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件，它不但提供了最新的數(shù)據(jù)庫(kù)處理的技術(shù)，而且還提供完整的網(wǎng)絡(luò)功能，對(duì)于電子商務(wù)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能都有完整的支持。點(diǎn)菜器的功能是服務(wù)員根據(jù)顧客的需求進(jìn)行點(diǎn)菜，并對(duì)點(diǎn)菜的結(jié)果進(jìn)行顯示。結(jié)合硬件電路設(shè)計(jì)，軟件實(shí)現(xiàn)的主要任務(wù)是：（1） 接通電源后開機(jī)，輸入服務(wù)員密碼，密碼正確，進(jìn)行點(diǎn)菜；連續(xù)輸入三次錯(cuò)誤，自動(dòng)關(guān)機(jī)。（2） 開機(jī)后，服務(wù)員按桌號(hào)鍵，然后輸入桌號(hào)，顯示器上會(huì)顯示桌號(hào)。（3） 顧客點(diǎn)菜，服務(wù)員輸入菜名的編號(hào)，經(jīng)處理后，在顯示器上顯示。系統(tǒng)軟件主要有1個(gè)主程序，按鍵服務(wù)程序，顯示程序和若十個(gè)輔助功能的子程序組成。4.3無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)中主要模塊系統(tǒng)流程圖4.1圖4.1

第五章系統(tǒng)測(cè)試為了檢驗(yàn)系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)情況、保障系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和安全性，系統(tǒng)測(cè)試是程序開發(fā)過(guò)程中必不可少的環(huán)節(jié)。限于人力、時(shí)間等因素，本文測(cè)試工作的重點(diǎn)是基本的功能測(cè)試，檢驗(yàn)各功能模塊的有效性與可行性。本章即對(duì)系統(tǒng)的功能測(cè)試進(jìn)行簡(jiǎn)單的闡述。5.1系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境系統(tǒng)包括觸摸屏終端、點(diǎn)菜寶終端、普通電腦終端、交換機(jī)、服務(wù)器、打印機(jī)等，整個(gè)系統(tǒng)以服務(wù)器為中心，通過(guò)局域網(wǎng)連接。其中，終端則直接與客戶進(jìn)行交互，將客戶的需求傳遞到服務(wù)器上，由服務(wù)器進(jìn)行分析和處理；服務(wù)器儲(chǔ)存了餐廳的所有信息。5.2系統(tǒng)功能測(cè)試點(diǎn)菜系統(tǒng)的主界面如圖首先對(duì)系統(tǒng)初始化配置功能進(jìn)行測(cè)試，系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果如圖

色塊圖選取餐桌的操作如下圖所示。主窗口列出了所有的餐桌和包間，不同的顏色分別代表了空閑、用餐中、已結(jié)賬等不同的狀態(tài)，點(diǎn)擊餐臺(tái)名稱可以看到其具體的點(diǎn)菜和結(jié)賬情況。也可以通過(guò)直接輸入餐桌號(hào)來(lái)查看該餐桌的點(diǎn)菜、結(jié)賬、服務(wù)請(qǐng)求等具體情況或者進(jìn)行預(yù)訂餐桌。運(yùn)行效果如圖。5.3系統(tǒng)非功能性需求測(cè)試5.3.1系統(tǒng)是否易操作隨機(jī)抽取10位用戶按照各自習(xí)慣通過(guò)終端進(jìn)行點(diǎn)菜、刪菜、呼叫等用餐模擬。用戶操作時(shí)發(fā)現(xiàn)，在選擇菜品時(shí)只需點(diǎn)擊“選擇”按鈕即可，方便快捷；菜單未提交前，可在“己點(diǎn)”欄目中進(jìn)行刪除、修改等操作；菜單提交時(shí)，需要二次確認(rèn)方可提交，大大降低了誤操作的概率；菜單提交后，“己點(diǎn)”欄目顯示菜單狀態(tài)，可對(duì)未處理的菜品進(jìn)行刪除操作，如需添加菜品，只需重復(fù)上面的點(diǎn)菜操作，單獨(dú)提交添加的菜品即可。經(jīng)測(cè)試，本系統(tǒng)功能種類齊全、設(shè)計(jì)合理，對(duì)用餐過(guò)程中可能發(fā)生的操作需求等細(xì)節(jié)考慮周到，因設(shè)計(jì)不合理帶來(lái)的誤操作可能性低，界面友好，非常容易使用。5.3.2信息傳遞效率選取10位用戶進(jìn)行發(fā)送請(qǐng)求操作，測(cè)試信息傳輸?shù)臅r(shí)間和信息傳遞的準(zhǔn)確性。經(jīng)多次測(cè)試確認(rèn)，單個(gè)用戶發(fā)送操作請(qǐng)求時(shí)，信息由終端傳遞到服務(wù)器的時(shí)間不超過(guò)15s；10位用戶同時(shí)發(fā)送時(shí)，信息傳遞時(shí)間不超過(guò)55s；并且在約100次。反復(fù)測(cè)試的過(guò)程中，沒有發(fā)生信息傳遞出錯(cuò)的現(xiàn)象。由此可見，本系統(tǒng)的信息傳遞效率高、準(zhǔn)確度好，滿足用戶需求。5.3.3系統(tǒng)的安全性分別用不同的身份登陸系統(tǒng)，檢測(cè)是否會(huì)發(fā)生越權(quán)操作的情況。經(jīng)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，具有不同權(quán)限的用戶登陸時(shí)，系統(tǒng)對(duì)用戶開放的權(quán)限范圍不同。如，只有管理員可以對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的經(jīng)營(yíng)情況、各類菜品銷售情況進(jìn)行查詢，而普通的服務(wù)員和顧客無(wú)此權(quán)限。在多次測(cè)試過(guò)程中，沒有發(fā)現(xiàn)越權(quán)操作的現(xiàn)象。同時(shí)，對(duì)用戶信息進(jìn)行加密算法加密，系統(tǒng)只記錄加密后的密碼，只能進(jìn)行單向的密碼驗(yàn)證，不同進(jìn)行密碼反推，既保護(hù)了用戶隱私，又保證了系統(tǒng)的安全性。5.3.4運(yùn)行的穩(wěn)定性系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，測(cè)試系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。系